一種使用柱狀介電電泳電極的道路煙塵凈化器制造技術(shù)

本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)涉及一種使用柱狀介電電泳電極的道路煙塵凈化器，它包括外殼及外殼內(nèi)垂直于氣流方向設(shè)置的柱狀電極組件，在外殼上的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口上均制有導(dǎo)風(fēng)裝置；柱狀電極組件的第一電極板、第二電極板上均分布設(shè)置有柱狀突起和孔位，第一電極板的柱狀突起及孔位與第二電極板的孔位及柱狀突起位置互補(bǔ)；兩電極板相對(duì)扣合后，其中一電極板的柱狀突起嵌入至另一電極板的孔位之內(nèi)；第一電極板和第二電極板分別連接高頻交流電源的不同輸出端，在第一電極板和第二電極板的非突起面上形成向外發(fā)射非均電場(chǎng)的作用面。本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)科學(xué)合理，具有介電電泳效果好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作安裝容易、技術(shù)先進(jìn)、除塵效果好、效率高等特點(diǎn)。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專(zhuān)利技術(shù)屬于空氣過(guò)濾
，特別涉及一種使用柱狀介電電泳電極的道路煙塵凈化器。
技術(shù)介紹
擴(kuò)散在空氣中的塵粒易受到氣流、氣候條件、道路車(chē)流狀況等因素的影響，據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，機(jī)動(dòng)車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)燃料燃燒及路面的揚(yáng)塵是造成城區(qū)PMlO污染的主要因素。在城區(qū)PMlO中有34%?40%由于機(jī)動(dòng)車(chē)燃燒所貢獻(xiàn)。30%?50%是由路面揚(yáng)塵所貢獻(xiàn)。近年來(lái)，由于城市機(jī)動(dòng)車(chē)輛迅速增加，交通運(yùn)輸帶來(lái)的尾氣污染和揚(yáng)塵污染也日趨嚴(yán)重。尤其是一些大城市，交通運(yùn)輸帶來(lái)的污染已成為大氣污染的主要原因。據(jù)調(diào)查，北京市三環(huán)路以?xún)?nèi)在非采暖期，汽車(chē)帶來(lái)的污染物占大氣污染物的一半以上。因此，對(duì)汽車(chē)尾氣和車(chē)流揚(yáng)塵帶來(lái)的污染進(jìn)行長(zhǎng)久的治理已經(jīng)刻不容緩。氣體常用的除塵方法一般有:機(jī)械式除塵、濕式除塵、過(guò)濾式除塵、靜電除塵。其中機(jī)械式除塵有重力除塵法、慣性力除塵法和離心力除塵法。下面介紹基本的除塵方法原理和設(shè)備。重力除塵法:利用粉塵與氣體的密度不同，依靠粉塵自身的重力從氣流中自然沉降下來(lái)，達(dá)到分離或捕集含塵氣流中粒子的目的。常用設(shè)備為水平氣流沉降室。慣性力除塵法:利用粉塵與氣體在運(yùn)動(dòng)中的慣性不同，使粉塵從氣流中分離出來(lái)。在慣性除塵方法中，除利用了粒子在運(yùn)動(dòng)中慣性較大外，還利用了粒子的重力和離心力。按慣性除塵器的結(jié)構(gòu)形式分類(lèi)，主要有反轉(zhuǎn)式慣性除塵器和碰撞式慣性除塵器。離心力除塵法:利用含塵氣流的流動(dòng)速度，使氣流在除塵裝置內(nèi)沿某一定方向做連續(xù)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，粒子在隨氣流的旋轉(zhuǎn)中獲得離心力，導(dǎo)致粒子從氣流中分離出來(lái)。常用設(shè)備有旋風(fēng)式除塵器和旋流式除塵器。濕式除塵法:濕式除塵也稱(chēng)洗滌除塵，是用液體洗滌含塵氣體，利用形成的液膜、液滴或氣泡捕獲氣體中的塵粒，塵粒隨液體排出，氣體得到凈化。按除塵機(jī)制不同，有噴霧式洗滌除塵器、旋風(fēng)式洗滌除塵器、貯水式?jīng)_擊水浴除塵器、塔板式鼓泡洗滌除塵器、填料式洗滌除塵器、文丘里洗滌除塵器、機(jī)械動(dòng)力洗滌除塵器。過(guò)濾除塵法:含塵氣體通過(guò)多孔濾料，塵粒被截留下來(lái)，氣體得到凈化。按濾塵方式有內(nèi)部過(guò)濾和外部過(guò)濾之分。外部過(guò)濾廣泛采用的是袋式除塵器，內(nèi)部過(guò)濾為顆粒層除塵器。靜電除塵法:目前指的是靜電除塵，是利用高壓直流電場(chǎng)產(chǎn)生使空氣中的氣體分子電離，產(chǎn)生大量電子和離子，在電場(chǎng)力的作用下向兩極移動(dòng)，在移動(dòng)過(guò)程中碰到氣流中的粉塵顆粒使其荷電，荷電顆粒在電場(chǎng)力作用向極板運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)固體粒子或液體粒子與氣流的分離。工業(yè)上廣泛應(yīng)用的是管式電除塵器和板式電除塵器。靜電除塵法與介電電泳技術(shù)不同的是:(I)介電電泳操縱的是中性顆粒，使其由于介電極化的作用而產(chǎn)生的平移運(yùn)動(dòng)；電泳操縱的是電子和離子，使其負(fù)荷在粉塵顆粒上產(chǎn)生定向移動(dòng)。(2)介電電泳中顆粒運(yùn)動(dòng)方向與電場(chǎng)的方向無(wú)關(guān)，只與其本身的介電常數(shù)和介質(zhì)的介電常數(shù)有關(guān)；電泳中顆粒運(yùn)動(dòng)方向取決于顆粒所帶電荷的符號(hào)和電場(chǎng)的方向，電場(chǎng)方向反轉(zhuǎn)則運(yùn)動(dòng)方向反轉(zhuǎn)。(3)介電電泳需要非均勻電場(chǎng);電泳在均勻或非均勻的場(chǎng)中都可發(fā)生。(4)介電電泳力的大小正比于顆粒直徑的立方；電泳力的大小正比于顆粒所帶電荷的多少。中國(guó)專(zhuān)利:一種介電電泳電極結(jié)構(gòu)(申請(qǐng)?zhí)?201410407467.8，申請(qǐng)日:2014.08.19)公開(kāi)了一種具有交叉結(jié)構(gòu)的電極，由權(quán)利要求1和說(shuō)明書(shū)第段的“所述第一導(dǎo)線群中的一部分導(dǎo)線連接電源正極，另一部分連接電源負(fù)極”可知，該電極在應(yīng)用中，通入的是直流電源(只有直流電源才分正負(fù)極)。雖然申請(qǐng)人在說(shuō)明書(shū)第段中闡述該電極結(jié)構(gòu)能夠產(chǎn)生不均勻電場(chǎng)，但從原理上來(lái)看這個(gè)不均勻電場(chǎng)是不能持續(xù)存在的。當(dāng)介質(zhì)中的電極通入直流電后，因不能抵消的帶電粒子由于前面所述的電泳效應(yīng)，匯聚在極性相反的電極表面，產(chǎn)生類(lèi)似于靜電屏蔽的效果，外電場(chǎng)強(qiáng)度被削減為O。這樣就達(dá)不到在電極中間產(chǎn)生不均勻電場(chǎng)的作用，因此上述設(shè)置達(dá)不到專(zhuān)利技術(shù)目的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專(zhuān)利技術(shù)的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種使用柱狀電極組件，具有介電電泳效果好，制造成本低、安裝方便等特點(diǎn)，可用于道路除塵、除塵效果較好的使用柱狀介電電泳電極的道路煙塵凈化器。本專(zhuān)利技術(shù)的專(zhuān)利技術(shù)目的是采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:—種使用柱狀介電電泳電極的道路煙塵凈化器，其特征在于:它包括外殼及安裝于外殼內(nèi)的柱狀電極組件，在外殼上的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口上均制有導(dǎo)風(fēng)裝置;所述柱狀電極組件包括第一電極板及第二電極板，在第一電極板、第二電極板上均分布設(shè)置有柱狀突起和孔位，第一電極板的柱狀突起及孔位與第二電極板的孔位及柱狀突起位置互補(bǔ);第一電極板與第二電極板的帶有柱狀突起的突起面相對(duì)扣合后，其中一電極板的柱狀突起嵌入至另一電極板的孔位之內(nèi)；第一電極板和第二電極板分別連接高頻交流電源的不同輸出端，在第一電極板和第二電極板的非突起面上形成向外發(fā)射非均電場(chǎng)的作用面，所述孔板電極組件的第一電極板及第二電極板上均設(shè)置使氣體通過(guò)的縫隙;所述柱狀電極組件垂直于氣流方向，或與氣流方向有銳角夾角。所述導(dǎo)風(fēng)裝置為百葉窗式導(dǎo)風(fēng)葉片。所述外殼為矩形，所述進(jìn)風(fēng)口設(shè)置在所述外殼的正面，所述出風(fēng)口設(shè)置在所述外殼的反面。所述的第一電極板和第二電極板的表面具有絕緣層。所述的第一電極板、第二電極板的突起面相對(duì)扣合后，其中一電極板所制的柱狀突起的頂端與另一電極板的非突起面齊平。所述的第一電極板、第二電極板采用金屬薄板或薄片沖壓成型，其上成型的柱狀突起和孔位形成相互交錯(cuò)的陣列分布。所述的相互交錯(cuò)的陣列分布方式為:第一電極板的第η行的第奇數(shù)位置和第n+1行的第偶數(shù)位置為柱狀突起，第η行的第偶數(shù)位置和第n+1行的第奇數(shù)位置為孔位;第二電極板的柱狀突起和孔位則與第一電極板的孔位和柱狀突起位置對(duì)應(yīng)。所述的相互交錯(cuò)的陣列分布方式為:第一電極板的第η行均為柱狀突起或孔位，第n+1行均為孔位或柱狀突起;第二電極板的柱狀突起和孔位則與第一電極板的孔位和柱狀突起位置對(duì)應(yīng)。所述的第一電極板、第二電極板的板厚相同；所述柱狀突起的橫截面直徑<2.5mm;所述柱狀突起與孔位為間隙配合，配合間隙不大于單邊0.2mm。所述的第一電極板及第二電極板為波紋板。本專(zhuān)利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為:1.本使用柱狀介電電泳電極的道路煙塵凈化器，當(dāng)汽車(chē)駛過(guò)時(shí)，由于車(chē)體帶動(dòng)空氣流動(dòng)，使得含塵空氣經(jīng)過(guò)凈化器的柱狀電極組件產(chǎn)生的非均勻電場(chǎng)后，氣流中的灰塵顆粒受到電場(chǎng)的作用產(chǎn)生極化，被捕集在柱狀電極組件周?chē)S之在重力作用下沉降，使得含汽車(chē)尾氣和揚(yáng)塵的空氣得到凈化;利用介電電泳效應(yīng)進(jìn)行道路除塵，技術(shù)先進(jìn)，除塵效果好。2.本使用柱狀介電電泳電極的道路煙塵凈化器，采用矩形殼體，易于安裝，且在其外殼正反兩面制有百葉窗式導(dǎo)風(fēng)葉片，有利于增加透過(guò)空氣流量，增強(qiáng)除塵效果。3.本使用柱狀介電電泳電極的道路煙塵凈化器，采用柱狀電極組件，柱狀電極組件的的不同電極板的柱狀突起和孔位相互配合，共同構(gòu)成一個(gè)發(fā)射非均電場(chǎng)的工作單元體，在高頻交變電流作用下，工作單元體處的表面大曲率使得工作單元體所在區(qū)域的面電荷密度增高，其所在區(qū)域的不均場(chǎng)強(qiáng)隨之增強(qiáng);柱狀突起作為發(fā)射端點(diǎn)與貫通電極板的孔位共同構(gòu)成的工作單元體為開(kāi)放式對(duì)外結(jié)構(gòu)，發(fā)射的非均電場(chǎng)均穿過(guò)電極板到達(dá)表面之夕卜，而不是將電場(chǎng)封閉在兩電極板之間，不能有效發(fā)揮非均電場(chǎng)的介電電泳效應(yīng)，造成浪費(fèi)。同時(shí)，相對(duì)于傳統(tǒng)介電電泳電極的面發(fā)射而言，柱狀突起能形成尖端發(fā)射點(diǎn)，在作用面之外形成的電場(chǎng)中的介電電泳力更強(qiáng)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種使用柱狀介電電泳電極的道路煙塵凈化器，其特征在于：它包括外殼及安裝于外殼內(nèi)的柱狀電極組件，在外殼上的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口上均制有導(dǎo)風(fēng)裝置；所述柱狀電極組件包括第一電極板及第二電極板，在第一電極板、第二電極板上均分布設(shè)置有柱狀突起和孔位，第一電極板的柱狀突起及孔位與第二電極板的孔位及柱狀突起位置互補(bǔ)；第一電極板與第二電極板的帶有柱狀突起的突起面相對(duì)扣合后，其中一電極板的柱狀突起嵌入至另一電極板的孔位之內(nèi)；第一電極板和第二電極板分別連接高頻交流電源的不同輸出端，在第一電極板和第二電極板的非突起面上形成向外發(fā)射非均電場(chǎng)的作用面，所述孔板電極組件的第一電極板及第二電極板上均設(shè)置使氣體通過(guò)的縫隙；所述柱狀電極組件垂直于氣流方向，或與氣流方向有銳角夾角。

【技術(shù)特征摘要】

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王冰，劉偉濤，劉旭，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：北京上派環(huán)境科技有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：北京;11